多Euler-Lagrange系统协同跟踪避碰控制

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英文篇名：Cooperative tracking control of multi Euler-Lagrange system under collision avoidance 作者：史小平 ; 林晓涵 ; 李师轮 英文作者：SHI Xiao-Ping;LIN Xiao-Han;LI Shi-Lun;Harbin Institute of Technology Control and Simulation Center;Harbin Institute of Technology School of Astronautics; 关键词：多Euler-Lagrange系统 ; 协同跟踪控制 ; 避免碰撞 ; 协同控制 ; 拓扑连通性 英文关键词：multi Euler-Lagrange system;;cooperative tracking control;;collision avoidance;;cooperative control;;topological connectivity 中文刊名：HLJZ 英文刊名：Journal of Engineering of Heilongjiang University 机构：哈尔滨工业大学控制与仿真中心;哈尔滨工业大学航天学院; 出版日期：2018-09-25 出版单位：黑龙江大学工程学报 年：2018 期：v.9 基金：航天支撑技术基金项目(2015) 语种：中文; 页：HLJZ201803009 页数：8 CN：03 ISSN：23-1566/T 分类号：2+40-46

摘要

为解决多Euler-Lagrange系统的协同控制、跟踪控制以及避免碰撞等重要的安全问题,提出了一种新颖的协同跟踪控制方法。该算法将势函数与拓扑连通性技术相互结合,利用构造的势函数来描述避免碰撞的要求,并基于此为多Euler-Lagrange系统设计了协同跟踪控制律,使得系统在实现目标跟踪的同时,能够避免智能体之间的相互碰撞。对于所提出的控制律,通过合理地应用Lyapunov稳定性理论分析了系统的稳定性。最后,仿真结果表明了所设计控制律的有效性。
        A novel cooperative tracking control algorithm is proposed to solve the important security problems of multi Euler-Lagrange system,such as cooperative control,tracking control and collision avoidance. The control law combines the potential function with topological connectivity technology,by constructing potential functions to describe the collision avoidance requirements,and then a cooperative control law is designed to enable the multi Euler-Lagrange system avoid collisions while achieving target tracking. The Lyapunov stability theory is used to analyze the stability of the system. Finally,the simulation results show the effectiveness of the proposed control law.

引文

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